Устройство для контроля последовательности прохождения сигналов

Устройство для контроля последовательности прохождения сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при создании систем контроля последовательности прохождения команд и сигналов в различных автоматизированных системах управления. Отличительной особенностью устройства является то, что оно позволяет контролировать сложные последовательности не перекрывающихся по фронтам сигналов, позволяя выявлять как пропадание, так и появление лишних по отношению к регламентированной контролируемой последовательности сигналов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения контроля лишних импульсов контролируемых последовательностей. Поставленная цель достигается за счет введения формирователей 6 импульсов, элемента ИЛИ 7, регистра 8 сдвига, блока 9 сравнения, элемента 10 задержки, элементов И-НЕ 11, 13, 15, триггеров 12, 14, 16, элемента 17 задержки, элемента НЕ 21. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4437762124-24 (22) 08.04.88 (46) 15,02.90. Вюл. Ф 6 (72) P.À.Àëèåâ, В.A.Âåéçåð, !!!.Х.Гаджиев, И.,Р..Ãåöêo, Г.Д.Гусейнов, Э.Б,Гусянов, Э.З,Зейналов и ?Р.И.Исмаилов (53) 681.3 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1338035, кл. Н 03 К 5/!9, !986.

Авторское свидетельство СССР

У 1275450, кл. С 0 Р . ./!6, !984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ПРОХО>ЮДЕНИЧ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при создании систем контроля последовательности прохождения команд и сигналов в различных автома„.,Ы3„„15434О7 А 1 (51) 5 G 06 Р 1 !)16 Н 03 K 5!19

2 тизированных системах управления. Отлич итель ной ос обен нос тью устройства является то, что оно позволяет контролировать сложные последовательности на перекрывающихся по фронтам сигналов, позволяя выявлять как пропадание, так и появление лишних по отношению к регламентированной контролируемой последовательности сигналов °

Белью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения контроля лишних импульсов контролируемых последовательностей, Поставленная цель достигается за счет введения формирователей 6 импульсов, элемента ИЛИ 7, регистра 8 сдвига, блока 9 сравнения, элемента

10 задержки, элементов И-НЕ 11 13, 15, триггеров 12, 14, 16, элемента 17 задержки, элемента НЕ 21. 1 ил.

1543407

Изобретение относится к автома тике и вычислительной технике и может быть использовано при создании систем контроля последовательности прохожде5 ния команд и сигналов в различных автоматизированных системах управления.

Белью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения контроля лишних им- 10 пульсов контролируемых последовательностейй.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройствg содержит триггеры 1, элемент НЕ 2, элементы И-НЕ 3, вход

4 начальной установки устройства, группу 5 входов контролируемьи последовательностей, формирователи 6 импульсов, элемент ИЛИ 7, регистр 8 20 сдвига, блок 9 сравнения, элемент 10 задержки, элемент И-НЕ 11, триггер

12, элемент И-НЕ 33, триггер 1 4,,эле- мент И-IK 15, триггер 16, элемент 17 задержки, выход 18 признака правиль- 25 ной работы устройства, первый 19 и второй 20 выходы сбоя устройства, элемент НЕ 21.

Устройство работает следующим образом. 30

Импульсным сигналом начальной установки, поступающим на вход 4 начальной установки устройства, синхро-низированным по отношению.к контролируемой последовательности, устройство З5 переводится в исходное состояние..При этом устанавливаются в нулевое состояние все триггеры 1, регистр 8 сдвига и триггеры 12, 14 и 16. Импульсный сигнал начальной установки 40 поступает и на вход элемента 17 задержки, время задержки которого выбирается чуть меньшим общей длительности цикла контроля, но такйм, чтобы прошли все контролируемые за цикл 45 сигналы. Сигналы контролируемой последовательности (для определенности примем, что каждый из сигналов положительный) поступают с и различных точек через входы 5 устройства на 50 входы формирователей б ло фронту входного сигнала, а также на единичные входы триггеров 1 через элемент

НЕ 2 (первый сигнал), и через и-1 элементов И-HE 3 (последующие п-1 сигналы).

Порядок подключения точек с контролируемыми сигналами следующий., На вход элемента HE 2, являющийся первым из группы входов устройства, должен поступать первый с момента начала цикла сигнал, на второй вход— второй сигнал, и так до и-ro сигнала.

При этом происходит следующее. Соответствующие формирователи 6 по фронту входного сигнала будут формировать короткие импульсы, которые через элемент ИЛИ 7 будут поступать на синхровход регистра 8 сдвига и каждый им" пульс будет вызывать сдвиг на шаг логической единицы, установленной постоянно на информационном входе регистра 8. Предполагается для определенности, что контролируемые сигналы по крайней мере их фронты, перемежающиеся, т.е. импульсы, вырабатываемые с них формирователями 6, не будут перекрываться и все пройдут на выход элемента ИЛИ 7.

В триггерах 1 разрешение на запись каждого последующего сигнала произойдет, если быпи все предьдушие с начала цикла сигналы. Если же какой-то из сигналов отсутствует, например

К-й, то и соответствующий К-й триггер не.установится в единичное состояние, и в результате остальные и-К триггеры к концу цикла не установятся, в единичное состояние, в том числе и п-й, т.е. отсутствие единичного уровня на прямом выходе и-го триггера говорит о том, что в контролируемой последовательности отсутствовал один сиГнал. На то, какой именно из сигналов первым, отсутствовал, т.е. о нарушении последовательности, указывает первый в последовательности из триггеров 3 с нулевым состоянием на прямом выходе, в данном случае К-й триггер, Однако, кроме пропадания сигналов, .к нарушению порядка их следования может привести и появление лишних сигналов, в частности из-за помех.

Поскольку в триггерах 1 при наличии лишнего сигнала, поступившего на вход, где штатный сигнал уже поступал, ни к чему не приводит, а в сдвиговом регистре 8 он приведет к продвижению на шаг записываемой в него в начале контроля единицы, то для выработки суждения о нарушении последовательности прохождения контролируемых сигналов достаточно после каждого сигнала по совокупности сопоставлять состояние выходов триггеров и регистра 8 сдвига. Если коды на л

5 I 543407 6 соответствующих выходах совпадают, то снрующиеся к концу цикла контроля прохождение сигналов с большой веро- уход вперед на соответствующее число ятностью было нормальным, если не шагов, а затем такое же относительное совпадают, т.е. больше ипи меньше

5 отставание) то для более полного

t то в последовательности прохождения - суждения о качестве прохождения понарушение. Область нечувствительности следовательности фиксируются еще и устроиства, когда единовременно не- промежуточные несовпадения на момент, санкционированные сигналы поступают после восприятия соответствующего на те входы триггеров 1, где еще нет 1 - сиг сигпала регистром 8. Это достигаетразрешения от прохождения предыдущих ся п ся подачей тех же импульсов с выхода сигналов — он есть лишь для одного элемента 1%И 7, которые осуществляиз них. Это возможно в том случае ют сдвиг и на стробирование сигналов когда сигналы единовременно поступа- нес в иана II несовпадения Больше или Меньше" ют на входы тех триггеров 1 кото ые

P 15 блока 9 сравнения. При этом импульсы уже установлены, все, кроме одного задерживаются элементом !О задержки и этот триггер 1 одним из этих сигна- на время, достаточное для срабатывалов установится в единицу так же как

Э ния регистра 8 и в случае несовпадеи при сочетании этих случаев, когда ния на эти моменты времени текущего триггеры 1 продвинутся всего на один 20 продвижения в продвижения в триггерах 1 и в регистшаг ° Однако это могут быть лишь сиг- е 8 ре сдвига на выходах блока 9 сравналы помех и вероятность их единовре- нения вырабатывается сигнал "Больше" менного поЯвлениЯ (пеРедних фРонтов) ил иМ или еньше, который через элементы весьма низка, намного ниже, чем раз- И-НЕ 13 ипи 15 соответственно, пронесенных во времени помех, поскольку 25 стро ированный сигналом с выхода элесигналы поступают от различных конт- мента 1 0 задержки, будет зафиксирован ролируемых точек, разнесенных прост- триггерами 14 или 16 соответственно ранственно. триг ч о а значит, и на выходах 19 или 20 устНазванное сопоставление сигналов рочства. через сравнение состояний триггеров 30 П ри этом считается, что в случае

1 и регистра 8 сдвига на момент, .ког- наличия единицы на выходе 18 устройда прохождение сигнала зафиксировано ства и низких потенциалов на выходах регистром 8, а следующий сигнал еще и устройства, контролируемая не поступил, осуществляется блоком 9 последовательность прошла правильно. сравнения, вырабатывающим в эависи- Е сли на выходе устройства на мости от соотыошения кодов признаки и и и и и и момент окончания цикла — единица и

Равно, Меньше", "Больше".. единица хотя бы на одном из выходов

О моменте окончания цикла прохож- 19 и 0 и, зто позволяет судить, что дения контролируемых сигналов сви- пропадания импульсов не было но быдетельствует появление на третьем

4О ли лишние, т.е. последовательность входе элемента И-НЕ 11 импульсного прохождения сигналов все же нар шена сигнала, образованного из импульса как и В случае наличия на этот мо.— начальной установки на выходе эле- мент времени нуля на выходе 18 устмента 17 задержки. Если на это время ройства независимо от состояния выхозаполнены триггеры 1 и ре истр 8 45 дов 19 и 20 Эт г и . то говорит о пропадасдвига, об этом свидетельствует на- нии по крайней мере одного сигнала личие на входе элемента И-HE 11 высо- контролируемой последовательности, и кого уровня с прямого выхода и-го первое пропадание конкретный сигнал) триггера, а на втором — высокого определяется номером i-го триггера 1 °,, уровня с выхода "Равнои блока 9 срав- 50 на котором обрывается последовательнения, то они, поступая через выход ность единиц н чин ц, начиная с триггера 1,. элемента И-НЕ на единичный вход триггера 12, будут зафиксированы в виде Формула изобретения высокого потенциала на прямом выходе триггера. УстРойство для контроля последоваПоскольку в зависимости от харак- тельности прохождения сигналов соалов, тера сигналов помех и от числа конт- держащее п триггеров где n — число г ров, ролируемых сигналов возможны промежуточные несовпадения кодов, компен- первый элемент Н". и-1 элементов И1543407

Составитель Е.Торопов

Редактор E.Êoï÷à Техред Л.,Сердюкова Корректор М.Самборская

Заказ 401 Т.ираж 573 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

)Е, причем вход первого .элемента HE является входом первой контролируемой последовательности, первые входы элементов И-HE с первого по (и-1)-й являются входами контролируемых. последовательностей соответственно с вто" рой по п-ю, выход первого элемента HE соединен с единичным входом первого тригrepa, нулевые входы триггеров с 10 первого по и-й соединены с входом начальной установки устройства, прямые выходы триггеров с первого по (n-1)-й соединены с вторыми входами элементов

И-НЕ соответственно с первого по 15 (п-1)-й, выходы элементов И-HE с первого по (и-1)-й соединены с единичными входами триггеров соответственно с второго по п-й, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью расшире- 20 ния функциональных возможностей устройства путем обеспечения контроля лишних импульсов контролируемых последовательностей, в него введен элемент ИПИ, два элемента задержки, вто- 25 рой элемент НЕ, п-й, (и+1)-й, (п+2)-й, элементы И-НЕ, блок сравнения,(п+1)-й, (n+2)-й, (и+3)-й триггеры и регистр сдвига, причем входы контролируемых последовательностей с первого по и-Й устройства соединены с входами формирователей импульсов соответственно с первого по п-й, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с синхровходом ре- 35 гистра сдвига и с входом первого эле( мента задержки, выход которого соединен с первыми входами и-го и (н+1)-ro элементов И-НЕ, информационный вход первого разряда регистра сдвига сое- 40 динен. с шиной логической единицы устройства, вход сброса в 0". регистра сдвига соединен с нулевым входом первого триггера, с нулевыми входами (n+1)-го, (n+2) -ro, (и+3)-го триггеров и с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с

Р входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом (и+, +2)-го элемента И-НЕ, второй вход . которого соединен с выходом равенства блока сравнения, выход "Больше" которого соединен с вторым входом n-ro элемента И-HE выход "Меньше" блока сравнения соединен с вторым входом (n+lI) -ro элемента И-НЕ, выход и-го элемента И-HE соединен с единичным входом (n+1)-го триггера, выход (и+

+1)-ro элемента И-НЕ соединен с единичным входом (n+2)-ro триггера, выход (n+2) го элемента И-HE соединен с единичным входом (и+3)-го триггера, прямые выходы триггеров с первого по (и-1)-й соединены соответственно с входами с первого по (и-1)-й гервой группы информационных входов блока сравнения, прямой выход и-го триггера соединен с и-м входом первой группы информационных входов блока сравнения и с третьим входом (и+2) -ro элемента И-HE выход (n+3) -го триггера является выходом признака правильной работы устройства, выход (и+1)-го триггера — первым выходом сбоя устройства, выход (n+2)-го триггера— вторым выходом сбоя устройства, груп" па выходов регистра сдвига соединена с второй группой информационных входов блока сравнения.